中國凍土區天然氣水合物的找礦選區及其資源潛力

摘 要

摘要：中國是世界第三凍土大國，多年凍土面積達2.15×106km2(主要分布于青藏高原和東北大興安嶺地區)，蘊含豐富的天然氣水合物資源。前人對中國凍土區天然氣水合物的研究多
摘要：中國是世界第三凍土大國，多年凍土面積達2.15×106km2(主要分布于青藏高原和東北大興安嶺地區)，蘊含豐富的天然氣水合物資源。前人對中國凍土區天然氣水合物的研究多局限在青藏高原，且在找礦預測特別是找礦選區方面的研究較少。為此，對中國凍土區天然氣水合物成礦條件及找礦選區進行了深入討論，并初步評價其資源潛力。根據形成天然氣水合物的氣源條件、溫壓條件，結合目前所發現的異常標志，認為中國凍土區具備良好的天然氣水合物形成條件和找礦前景，羌塘盆地是形成條件和找礦前景最好的地區，其次是祁連山地區、風火山-烏麗地區和漠河盆地，接下來還有青藏高原的昆侖山埡口盆地、唐古拉山-土門地區、喀喇昆侖地區、西昆侖-可可西里盆地以及東北的根河盆地、拉布達林盆地、海拉爾盆地和新疆北部的阿爾泰地區等。采用體積法和蒙特卡羅法初步估算出中國凍土區天然氣水合物資源量約為38×1012m3，相當于380×108t油當量，與中國常規天然氣資源量基本相當，顯示出巨大的資源潛力。
關鍵詞：中國；天然氣水合物；凍土區；資源評價；成礦條件；找礦選區；資源量；羌塘盆地
    天然氣水合物廣泛分布于海底沉積物和陸上永久凍土區中，其全球潛在資源量相當于(1.8～2.1)×1016m3的甲烷氣，是已知煤、石油和天然氣等化石燃料資源量總和的2倍[1～3]。中國非常重視天然氣水合物的調查研究，分別在南海神狐海區和青海祁連山凍土區成功鉆獲天然氣水合物實物樣品，顯示出良好的找礦前景[4～7]。
    迄今為止，國外凍土區內共發現天然氣水合物產地9處，主要分布于俄羅斯、美國和加拿大等國的環北冰洋凍土區，包括美國阿拉斯加北部斜坡的Brudhoe灣-Kuparuk河地區，加拿大Mackenzie三角洲和Sverdrup盆地，俄羅斯的西西伯利亞盆地、Lena Tunguska地區、Timan-Pechora盆地、東北西伯利亞及Kamchatka地區，挪威的Svalbard半島、格陵蘭等[8～9]。中國是世界第三凍土大國，多年凍土面積達2.15×106km2，主要分布于青藏高原和東北大興安嶺地區，占國土面積的22.3%[10]。自20世紀90年代末開始，就有少部分學者開始關注中國凍土區特別是青藏高原凍土區是否存在天然氣水合物，并開展形成條件和分布預測等方面的調查研究，結果顯示青藏高原特別是羌塘盆地基本具備天然氣水合物的形成條件，并提出了各自的分布預測[11～20]，但這些調查研究多集中在形成條件方面，且多局限在青藏高原，在找礦預測特別是找礦選區方面更是語焉不詳。本文主要依托中國地質調查局的“中國陸域永久凍土帶天然氣水合物資源遠景調查(2004—2007)”項目成果，結合近年來的調查研究進展，對中國凍土區天然氣水合物成礦條件及找礦選區進行深入討論，并初步評價了其資源潛力，以供有關決策部門參考。
1 成礦條件分析
    天然氣水合物形成于低溫高壓環境下，并需要有接近于飽和的氣源條件和充足的水源條件，同時氣體組成及其孔隙水鹽度也將影響到水合物能否形成并保持穩定。由于中國凍土區的水源條件比較豐富，故制約水合物能否形成的關鍵因素是氣源條件和溫壓條件，這里先就溫壓條件進行深入分析。
    中國凍土區主要分布于東北大興安嶺地區和青藏高原，并零星分布在一些高山上(圖1)。東北凍土區位于環北極凍土區的南緣，主要分布于東北大興安嶺46°30′N～53°30′N，面積38.2×104km3，占中國凍土區總面積的17.8%。東北凍土屬緯度凍土，隨著緯度降低，年平均氣溫升高，永久凍土的發育程度降低，連續性變差，凍土層厚度減薄，含冰量減少，由大片連續凍土逐漸演變為島狀凍土和稀疏島狀凍土。青藏高原是中國最大的凍土區，南北跨越12個緯度，東西橫亙近30個經度，面積150×104km3，占中國凍土總面積的69%。青藏高原凍土是典型的高山凍土(中低緯度凍土)，緯度和海拔是凍土的主要控制因素。青南藏北高原特別是羌塘盆地是多年凍土最發育的地區，基本呈連續分布或大片分布，由此向周邊地區，隨著海拔降低，年平均地表地溫逐漸升高，由連續凍土或大片凍土逐漸過渡為島狀凍土。祁連山凍土區地處青藏高原北緣，總體上也屬于高原凍土，年平均地表地溫為-1.5～-2.4℃，凍土層厚度為50～139m。木里地區是祁連山凍土區的核心，除局部地段外，多年凍土連續分布，其年平均地表地溫最低(-2.4℃)，實測凍土層厚度60～95m，并常見厚層地下冰[10]。
 

    與環北冰洋凍土區(高緯度凍土區)相比，中國凍土區的年平均地表地溫相對較高，凍土層相對較薄，如青藏公路沿線實測的最大凍土層厚度僅為128m[10]，而高緯度凍土區的凍土層厚度一般都介于400～500m，這也導致部分人員懷疑中國凍土區能否形成天然氣水合物的主要疑慮。事實上，影響凍土區天然氣水合物能否形成及其水合物穩定帶厚度的主要因素包括年平均地溫、凍土層厚度、凍土層內地溫梯度、凍土層下地溫梯度和氣體組分、水體鹽度等，我們根據上述參數，利用Sloan的CSMHYD軟件對中國凍土區天然氣水合物的溫壓條件進行了計算，圖2即為根據祁連山木里地區實際參數進行計算的一個實際例子，具體的計算方法和計算過程請參見本文參考文獻[17]。筆者利用同樣的方法對青藏高原的羌塘盆地、昆侖山埡口盆地、風火山-烏麗地區、唐古拉山-土門地區、倫坡拉盆地以及東北漠河盆地等地開展了溫壓條件計算，結果顯示青藏高原和漠河盆地基本具備形成天然氣水合物的溫壓條件。
 

    進一步地，筆者分別利用祁連山木里地區33號鉆孔冷泉氣(CH4：96.6%，C2H6：3.3%，C3H8：0.1%，均為摩爾分數，下同)、風火山-鳥麗地區頂空氣平均值(CH4：93.8%，C2H6：6.2%)和羌塘盆地雙湖地區頂空氣平均值(CH4：63.3%，C2H6：24.3%，C3H8：8.9%，nC4H103.5%)等實測氣體組分，結合青藏高原的其他參數，對青藏高原天然氣水合物的穩定帶及其厚度進行了計算，結果顯示青藏高原具備較好的天然氣水合物形成條件，即使要求最為苛刻的純甲烷水合物也能在局部地區形成(圖3)，且隨著重烴組分的逐漸增加，能形成水合物的地區范圍逐漸增大，水合物穩定帶厚度也逐漸增厚。
 

2 找礦選區討論
    根據中國凍土區形成天然氣水合物的氣源條件、溫壓條件，結合目前所發現的異常標志，筆者認為中國凍土區具備良好的天然氣水合物形成條件和找礦前景，其中羌塘甕地是形成條件和找礦前景最好的地區，其次是祁連山地區、風火山-烏麗地區和漠河盆地(圖1)，再其次應是昆侖山埡口盆地、唐古拉山-土門地區、喀喇昆侖地區、西昆侖-可可西里盆地以及東北的根河盆地、拉布達林盆地、海拉爾盆地和新疆北部的阿爾泰地區等，下面對這些重點地區進行深入討論。
2.1 羌塘盆地
   羌塘盆地是青藏高原最大的沉積盆地，面積約18×104km2，是在晚古生代裂谷演化背景上發育起來的疊合盆地，沉積了泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系、古近系、新近系和第四系等8大沉積層，總厚度大于30000m。羌塘盆地共發育有12套烴源巖，其中中上侏羅統索瓦組(J3s)、夏里組(J2x)、布曲組(J2b)和上三疊統肖茶卡組(T3x)為分布最廣的4套烴源巖，具有良好的油氣形成條件，目前已發現油氣顯示近200處，是青藏高原最有前景的常規油氣找礦遠景區[21]。筆者在羌塘盆地雙湖地區150個站位的化探結果表明，酸解烴中的甲烷、乙烷和丙烷的平均含量分別高達1424.4μL/kg、187.5μL/kg和96.0μL/kg，大大高于其他盆地的相應值。頂空氣、冰中氣、冷泉氣等也顯示出類似的特征，顯示出羌塘盆地有豐富的烴類氣體，非常有利于形成天然氣水合物。實測數據也顯示羌塘盆地的重烴(乙烷、丙烷、丁烷等)含量相對較高，如頂空氣中平均含有24.3%的重烴(摩爾比，下同)，冰中氣中平均含有28.1%的重烴，而酸解烴中平均含有23.0%的重烴，重烴含量越高越有利于形成天然氣水合物，且其穩定帶也就越厚。同時，甲烷碳同位素的分析結果顯示，近地表沉積物中的烴類氣體既有原地形成的微生物氣，也有深部遷移上來的熱解氣，顯示出多種不同來源的烴類氣體在近地表處混合，也有利于形成天然氣水合物。
    羌塘盆地是青藏高原3個低溫中心中溫度最低、面積最大的一個，年平均氣溫值低于-6℃，且年平均地表地溫反演結果表明，該區年平均地表地溫多介于-5～-3℃，也是青藏高原年平均地表地溫較低的地區。若以2.2℃/100m作為凍土層內的平均地溫梯度，反演出來的凍土層厚度多在100～200m之間，局部地區可大于200m。由此可見，羌塘盆地是青藏高原凍土最為發育、凍土相對較厚的地區，也有利于形成天然氣水合物。此外，羌塘盆地還是青藏高原地溫梯度最低的盆地，羌塘盆地現今的地溫梯度只有1.5～1.8℃/100m，古地溫梯度也不到2℃/100m[22]，屬于典型的低熱流盆地，其地溫梯度(中值為1.65℃/100m)遠低于整個青藏高原的平均值(4.18℃/100m)，非常有利于形成天然氣水合物。
    因此，羌塘盆地是中國凍土區天然氣水合物形成條件最好的地區，筆者將之劃歸Ⅰ級找礦遠景區，但目前發現與水合物有關的異常標志不多，EH-4法在龍尾錯地區凍土層下發現高阻層，微測井法在羌塘盆地發現速度倒轉現象¨副以及地質雷達中發現的高速層[15]也許與水合物有關，但目前尚未發現與水合物直接相關的異常標志，迫切需要開展深入的調查研究，以便證實是否存在天然氣水合物。
2.2 祁連山地區
祁連山地處青藏高原北緣，盡管海拔相對不高，但因緯度偏北，也成為青藏高原凍土分布比較廣泛的地區之一，多年凍土面積達10×104km2，實測凍土層厚度為50～139m，理淪計算的凍土層厚度最大值為400m[10]，基本具備形成天然氣水合物的凍土條件。筆者曾以木里煤田33號鉆孔附近的年平均地表地溫(-2.6℃)、凍土層厚度(88m)、平均地溫梯度(2.2℃/100m)和實測氣體組分作為參數，計算出水合物穩定帶的頂界埋深為171m，底界埋深為574m，穩定帶厚度為403m[17](圖2)。
    祁連山凍土區具備充足的氣源條件，其中侏羅紀小型含煤盆地星羅棋布，組成祁連山含煤盆地群，內含豐富的煤層氣，僅外力哈達和熱水2個礦區300～2000m深度范圍內的資源量就達24.97×108m3。同時，南祁連盆地是一潛在的油氣盆地，僅木里坳陷自下而上就發育有石炭系暗色泥(灰)巖、下二疊統草地溝組暗色灰巖、上三疊統尕勒得寺組暗色泥巖、侏羅系暗色泥頁巖等4套烴源巖，其中石炭系烴源巖的有機質已進入過成熟階段，其他3套烴源巖基本上處于成熟-過成熟階段，有利于形成天然氣。這些煤層氣和天然氣能提供豐富的氣源，且青海煤炭地質105勘探隊曾在木里煤田聚乎更礦區的煤炭地質勘探中多次發現不明氣體，非常有利于形成天然氣水合物。
    與羌塘盆地相比，祁連山的凍土條件較差，若局限于煤層氣則規模有限，而深部熱解氣是否充足還有待于深入研究，因此，我們總體上將之列為Ⅱ級找礦遠景區。
    2008年，中國地質調查局選擇成礦條件較有利且施工條件相對簡單的祁連山木里地區施工“祁連山凍土區天然氣水合物科學鉆探工程”，并在DK-1科學鉆探試驗孔井深133.5～135.5m處首次鉆獲天然氣水合物實物樣品，取得了找礦工作的重大突破。2009年繼續在祁連山木里地區施工DK-2、DK-3、DK-4等鉆探試驗井，再次鉆獲天然氣水合物實物樣品，證實水合物分布于133.0～396.0m深度區間，并開展了一系列地質、地球物理、地球化學調查和實驗分析測試，發現一系列天然氣水合物的直接證據和異常標志[5]。這一發現證實上述預測是正確的，但穩定帶頂底界及其厚度有所差異，這可能與實際的凍土層厚度、地溫梯度和氣體組分等與原預測參數有所差異所致。
2.3 風火山-烏麗地區
    風火山-烏麗地區地處沱沱河盆地，有一定的成油成氣條件，且烏麗地區有豐富的煤礦點，二疊系含煤巖系能提供一部分煤層氣，為水合物提供一定的氣源。此外，烏麗地區存在較多的近東西向活動斷層，發育有一系列低溫泉水，并在泉水內觀測到氣體逸出，說明有深部氣體遷移至地表，有利于形成天然氣水合物。
    風火山地區是青藏公路沿線凍土最為發育的地區，凍土層厚度較厚，按風火山凍土試驗場的地溫梯度推測其凍土層厚度達220m。這一地區也是青藏高原地溫梯度最低的地區，如風火山凍土試驗場凍土層內的地溫梯度僅1.25℃/100m，烏麗附近3個站位凍土層內的地溫梯度也僅0.79℃/100m、1.00℃/100m和1.48℃/100m，遠低于青藏高原的平均值(2.22℃/100m)，且凍土層下的地溫梯度更低，如烏麗地區的實測值僅為1.05℃/100m，也是青藏高原的最低值，非常有利于形成天然氣水合物。筆者以風火山-烏麗地區的實測氣體組分計算了形成天然氣水合物的溫壓條件，結果表明這一地區不僅能形成實測組分的天然氣水合物，甚至能形成純甲烷組分的天然氣水合物。
    與羌塘盆地相比，風火山-烏麗地區的氣源相對有限，是否有充足的烴類氣體來形成天然氣水合物還需進一步證實。同時，雖然風火山地區的凍土較好，但氣源條件相對較差，而烏麗地區的氣源條件相對較好，但凍土條件較差(融區)。因此，我們將這一地區總體上列為天然氣水合物Ⅱ級找礦遠景區。
2.4 漠河盆地
    漠河盆地位于黑龍江省西北部，北部與俄羅斯境內的烏舒蒙盆地相連為同一盆地，總面積約為38500km2，中國境內面積約21340km2，為一中生代構造殘留盆地。漠河盆地發育有多套烴源巖，其中中侏羅統的二十二站組和額木爾河組是主力烴源巖，內含巨厚的暗色泥巖和煤線，其有機質類型以腐殖型為主，有利于形成烴類氣體，且實測Ro值一般為0.77%～1.38%，正處于油氣生成的高峰期。因此，無論從有機質含量，還是從有機質類型及成熟度看，該區域的這些暗色泥巖都具有較好的生烴潛力，且筆者曾在碎屑巖巖心中發現了非氣藏碎屑巖儲層中罕見的甲烷氣體，是形成天然氣水合物的良好氣源。漠河盆地是東北地區年平均氣溫最低、地溫梯度最低(僅1.6℃/100m)、凍土最發育的盆地，實測的最大凍土厚度達131m，這為天然氣水合物的形成提供了有利的凍土條件。筆者根據實測的氣體組分計算了漠河盆地天然氣水合物形成的溫壓條件，結果顯示當凍土層厚度大于20m時就有可能形成天然氣水合物，當凍土層厚度為80m時，天然氣水合物穩定帶的頂底界埋深分別為60m和1100m，但穩定帶的頂底界及其厚度隨氣體組分的變化而有所改變。
    此外，漠河盆地沉積有厚度、粒度不等的碎屑巖，且淺部巖層遭受風化強烈，裂隙發育，這些都為天然氣水合物的儲存奠定了基礎。由此可見，漠河盆地具有天然氣水合物形成的氣源條件、凍土條件和儲存條件，是東北凍土區天然氣水合物成礦條件最好的地區，但目前發現的異常標志不多，總體上列為中國凍土區的Ⅱ級找礦遠景區。
2.5 其他地區
    中國凍土區除上述4個Ⅰ、Ⅱ級找礦遠景區外，青藏高原的昆侖山埡口盆地、唐古拉山-土門地區、喀喇昆侖地區、西昆侖可可西里盆地，東北的根河甕地、拉布達林盆地、海拉爾盆地和新疆北部的阿爾泰地區等也有可能發現天然氣水合物。
2.5.1昆侖山埡口盆地
    昆侖山埡口盆地是青藏公路(鐵路)線上的一小型盆地，因著名的62道班凍脹丘而聞名，并有常年不斷的氣體逸出現象(冷泉氣)，且昆侖山埡口斷裂帶的持續活動為地下深處的烴類氣體提供了便利的向上運移通道，有利于形成天然氣水合物。但這一地區的地溫梯度數據變化較大，如青藏鐵路沿線實測的地溫梯度平均值僅為1.585℃/100m，但62道班凍脹丘的地溫梯度卻高達6.6℃/100m，這勢必影響到能否形成天然氣水合物及其穩定帶厚度，同時盆地規模相對較少，且未發現明顯的烴源巖，也未有煤、石油、天然氣等顯示的報道，氣源條件可能有限，我們將之劃歸Ⅲ級找礦遠景區。
2.5.2居古拉山-土門地區
    該區位于羌塘盆地東部，但這里的找礦前景略遜于羌塘盆地腹地，我們將之單獨列出。唐古拉山-土門地區是羌塘盆地尋找油氣的最有利地區之一，能提供豐富的天然氣，同時這里也是西藏最重要的成煤區所在地，上二疊統和上三疊統含煤巖系均有分布，能提供一定規模的煤成氣，且這里的年平均地表地溫為-2.0～-4.0℃，凍土層厚度為80～120m，具備形成天然氣水合物較為有利的氣源條件和凍土條件。但這里的地溫梯度相對較高，如103道班和115道班的實測數據均為5.0℃/100m，對天然氣水合物的形成明顯不利，總體上也劃歸Ⅲ級找礦遠景區。
2.5.3喀喇昆侖地區
    若單純從凍土條件和溫壓條件分析，喀喇昆侖地區應是中國凍土區天然氣水合物成礦條件最有利的地區，盡管實測的凍土資料較少，但周幼吾等的理論計算表明，這一地區的年平均地表地溫最低(-23.4℃)。凍土層最厚(達750m)[10]。筆者的模擬計算結果表明，喀喇昆侖山區能形成純甲烷組分、純二氧化碳組分和各種實測組分的天然氣水合物，且其穩定帶最厚(圖3)。但這一地區的氣源條件究竟如何，是否有充足的烴類氣體來形成天然氣水合物還需進行深入的調查研究。
2.5.4西昆侖-可可西里盆地
    該盆地地處青藏高原凍土區腹地，是青藏高原年平均地表地溫較低、凍土層厚度較大的地區(僅次于喀喇昆侖山地區)，同時也是形成天然氣水合物最有利的地區之一，各種組分的水合物穩定帶厚度也相對較厚。這里還有較為有利的氣源條件，如可可西里盆地賦存有多套烴源巖，并有較好的成油成氣潛力，且在可可西里腹地還發現有以噴氣為主、噴水為次的泥火山群，說明有充足的氣源來形成天然氣水合物。但這一地區工作開展較少，目前尚未發現其他異常標志，其成礦條件和找礦前景如何尚有待于深入工作。
2.5.5東北根河盆地、拉布達林盆地、海拉爾盆地
    與喀喇昆侖、西昆侖 可可西里盆地有所不同，東北凍土區的根河盆地、拉布達林盆地、海拉爾盆地則有較好的氣源條件，有的盆地已發現有天然氣或可燃氣體，但這幾個盆地的凍土條件相對較差，總體上也劃歸Ⅲ級找礦遠景區。
2.5.6新疆阿爾泰地區
    該區也是中國重要的凍土區之一，這里的凍土層較厚，且曾發現厚層地下冰，同時該區中小型含煤盆地發育，也有豐富的烴源巖，具備形成天然氣水合物的凍土條件和氣源條件，其找礦前景值得進一步探討。
3 資源遠景評價
    目前天然氣水合物資源評價方法大致有4種：①以水合物賦存狀態為對象的評價方法(體積法)；②以水合物氣體來源為對象的評價方法；③基于水合物地球物理、地球化學等勘探方法為對象的評價方法；④以水合物形成機制為對象的評價方法。上述4種方法相輔相成，第1種方法是目前評價水合物資源量的基本方法，第2種方法則從有機質演化角度進行資源量評價，是一種大尺度的評價方法，目前仍處于探索階段。其他2種方法僅作為水合物資源量計算的輔助手段，其最終目的是獲取資源評價所需的各種參數[23]。
    筆者運用體積法和蒙特卡羅法初步估算了青藏高原天然氣水合物的資源潛力，體積法的基本思路是假定天然氣水合物在一定范圍內是連續分布的，然后按下述公式計算資源量：
    V=A·△Z·φ·H·E
式中V為天然氣水合物的資源量，m3；A為天然氣水合物分布區的面積，m2；△Z為天然氣水合物層的厚度，m；φ為沉積物的孔隙度，%；H為充填在孔隙中的天然氣水合物飽和度，%；E為產氣因子系數，即1m。天然氣水合物在常溫常壓下分解成甲烷氣的體積數。
    評價的具體方法是先以2′×2′(約3.0km×3.7km)的網格編制出青藏高原不同氣體組分的天然氣水合物穩定帶分布圖，每個網格的面積乘以相應厚度即為水合物穩定帶的體積，各個網格體積的累加即得到相應組分的水合物穩定帶總體積。然后保守地假定沉積物的平均孔隙度為10%，水合物飽和度為1%，水合物的產氣因子為160，利用上述公式估算出青藏高原純甲烷組分、祁連山木里組分、風火山-烏麗地區組分和羌塘盆地組分的天然氣水合物資源量分別為10.8×1012m3、20.2×1012m3、26.2×1012m3和90.7×1012m3。
    運用體積法估算天然氣水合物資源量時，由于上述5個參數特別是沉積物孔隙度(φ)和水合物飽和度(H)的取值范圍變化較大，從而影響了計算結果的可信度。因此，利用蒙特卡羅法對青藏高原的資源量再次進行了估算。蒙特卡羅法是利用各種隨機變量的抽樣序列模擬給定概率的統計模型，得出數值解的近似統計值。體積法計算天然氣水合物資源量的5個參數中除分布面積(A)外，其他4個參數都是獨立的隨機變量，針對任一隨機變量蒙特卡羅法均可根據大量的實測數據(或理論假設數據)，計算出相應的頻率曲線，再根據頻率曲線給出一定頻率下的樣本值。然后根據一定概率下(例如0.5)各參數的樣本值計算出這一概率下的天然氣水合物資源量。蒙特卡羅法的估算結果顯示，在0.5概率下青藏高原純甲烷組分、祁連山木里組分、風火山-烏麗地區組分和羌塘盆地組分天然氣水合物的資源量分別為21.9×1012m3、33.5×1012m3、45.8×1012m3和153×1012m3(圖4)，均比體積法估算的相應資源量要大。
 
    由此可見，單純運用體積法估算出的青藏高原天然氣水合物資源量為(10.8～90.7)×1012m3，若取中值應為50.8×1012m3；單純運用蒙特卡羅法估算出的資源量則為21.9×1012～153×1012m3，若取中值約為87.5×1012m3。綜合這2種估算結果，筆者初步認為青藏高原天然氣水合物的資源量約為70×1012m3。位于陳多福等估算的青藏高原資源量(0.12×1012～240×1012m3)[16]及庫新勃等估算的資源量(45×1012～298×1012m3)[20]區間內。
    運用類似方法初步估算出漠河盆地的天然氣水合物資源量約為5.5×1012m3。
    以上的估算僅是一種非常初步的估算，沉積物孔隙度、水合物飽和度均帶有很大的推測性，且還假定了在水合物穩定帶內均有水合物產出。事實上，上述水合物穩定帶內還有很多巖漿巖、變質巖等不適宜于水合物形成的地區，且即使在沉積巖(物)內也不是所有的穩定帶內都有水合物產出。因此，上述資源量帶有很大的假定和推測成分，有可能代表中國凍土區天然氣水合物資源量的上限值，僅具參考意義。假定水合物穩定帶內有一半地區有水合物產出，那么青藏高原天然氣水合物的資源量約為35×1012m3，漠河盆地約為3×1012m3，中國凍土區天然氣水合物的總資源量約為38×1012m3，即約相當于380×108t噸油當量，顯示出中國凍土區具有巨大的天然氣水合物資源潛力，與美國Blake海嶺的水合物資源量(35×1012～65×1012m3)和日本南海海槽的水合物資源量(74×1012m3)基本相當，與中國常規天然氣資源量(陸上天然氣總資源量為29.9×1012m3，海上天然氣總資源量為13.8×1012m3)基本相當。
4 結論
    1) 系統的氣源條件和溫壓條件研究結果表明，中國凍土區特別是青藏高原具備較好的天然氣水合物形成條件，且隨著氣體中重烴組分的增加，能形成水合物的地區增大，水合物穩定帶也增厚。
    2) 羌塘盆地是中國凍土區天然氣水合物找礦前景最好的地區，其次是祁連山地區、風火山-烏麗地區和東北漠河盆地。青藏高原的昆侖山埡口盆地、唐古拉山土門地區、喀喇昆侖地區、西昆侖可可西里盆地，東北的根河盆地、拉布達林盆地、海拉爾盆地和新疆北部的阿爾泰地區也有可能發現天然氣水合物。
    3) 運用體積法和蒙特卡羅法初步估算了中國凍土區天然氣水合物資源量，其中青藏高原約為35×1012m3，漠河盆地約為3×1012m3，中國凍土區天然氣水合物的總資源量約為38×1012m3，即約相當于380×108t油當量，顯示出巨大的資源潛力。
參考文獻
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(本文作者：祝有海 趙省民 盧振權 中國地質科學院礦產資源研究所)